CN217045207U - 一种焊接夹持机构及焊接装置 - Google Patents

Abstract

本实用新型涉及焊接工装技术领域，具体涉及一种焊接夹持机构及焊接装置，包括支撑梁，支撑梁上设置有夹紧单元，多个夹紧单元间隔设置；支撑梁上还设有电磁抓取单元，多个夹紧单元用以夹持体积较大的工件，电磁抓取单元用以抓取体积较小的工件。其中，电磁抓取单元与多个夹紧单元相对设置，当需要切换电磁抓取单元或多个夹紧单元时，转动支撑梁即可进行切换。

Description

一种焊接夹持机构及焊接装置

技术领域

本实用新型涉及焊接工装技术领域，具体涉及一种焊接夹持机构及焊接装置。

背景技术

目前，在焊接领域中机器人搬运抓手和组队工装是经常使用的部件，但由于产品的多样性、每种产品对应一种组队工装和抓手，成本较高，效率较低。

目前，搬运机器人的抓手一般均抓取同一形状和体积的工件，当需要抓取不同体积和形状工件时，需要更换不同类型的抓手，以适应不同的工件，这就造成了搬运机器人在工作前，所需要进行的准备和调试工作繁杂，搬运机器人对于不同工件的适应性较差。尤其是对于搬运机器人在短时间内需要抓取体积差别较大的工件来说，显然是较为繁琐和不便的，亟需一种适应抓取不同体积工件的工装，进行焊接作业。

实用新型内容

因此，本实用新型要解决的技术问题在于克服现有技术中的焊接夹持不便的缺陷，从而提供一种焊接夹持机构及焊接装置。

为了解决上述问题，本实用新型提供了一种焊接夹持机构，包括支撑梁，所述支撑梁上设有多个夹紧单元，多个所述夹紧单元间隔设置；所述支撑梁上还设有电磁抓取单元，所述电磁抓取单元与多个所述夹紧单元相对设置。

可选的，所述夹紧单元包括夹紧臂以及与所述夹紧臂连接的驱动缸，所述驱动缸连接在所述支撑梁上。

可选的，所述夹紧单元包括第一夹紧单元和第二夹紧单元，所述第一夹紧单元的夹紧臂移动方向和第二夹紧单元的夹紧臂移动方向相反，并具有预设角度。

可选的，所述第一夹紧单元的数量为两个，两个所述第一夹紧单元间隔设置，所述第二夹紧单元的数量为两个，两个所述第二夹紧单元分别位于两个第一夹紧单元内的两侧。

可选的，所述预设角度为90°。

可选的，每一所述夹紧单元均通过螺栓连接在支撑梁上。

可选的，所述支撑梁上设有接近开关。

可选的，所述支撑梁上设置有连接部，所述连接部适于与机械手连接，所述连接部上设置有绝缘结构。

可选的，所述电磁抓取单元与支撑梁之间还设有固定座。

本实用新型还提供一种焊接装置，包括搬运机器人，所述搬运机器人的机械手与如上述的焊接夹持机构连接，还包括焊接机器人，与所述搬运机器人相对设置。

本实用新型具有以下优点：

1.本方案通过多个夹紧单元的组合设置，能够搬运多种工件，兼容多种产品，无需更换，提高了生产效率，节省生产成本；

2.本方案中的夹紧单元在焊接时直接用作工装夹具，夹住工件，当工件在进行焊接时，工件受力，若不进行位置固定，则容易使得工件错位，进而导致焊接错位，本方案通过夹紧单元夹住焊接时的工件，进而控制工件焊接变形；

3.本装置实现了焊接和搬运的两种功能，分为搬运机器人和焊接机器人，其中，搬运机器人用于搬运工件，并夹持固定住工件，另一个焊接机器人对固定在搬运机器人上的工件进行焊接，焊接完成后直接由搬运机器人移动到下一工序，通过搬运机器人和焊接机器人两者之间相互协作，有效提高自动化效率，相对于以往还需另外设置固定夹持工件的夹具，大大减少设备的投入，全自动化运作，减少人力成本；

4.在装置上设置绝缘结构，由于焊接时，焊接机器人直接对固定在搬运机器人上的工件进行焊接，而焊接时会产生较大的电流，因此，在焊接装置上设置绝缘结构，有效地保证在焊接时机器人及设备的安全；

5.在夹紧单元处设置接近开关，当靠近工件时，接近开关能够检测工件有无，若感应到工件，则直接进入焊接步骤，若感应不到工件，则无需焊接，这样的设置便于实现自动化焊接。

附图说明

为了更清楚地说明本实用新型具体实施方式或现有技术中的技术方案，下面将对具体实施方式或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图是本实用新型的一些实施方式，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。

图1示出了本实用新型实施例的焊接夹持机构的正视图；

图2示出了本实用新型实施例的焊接夹持机构的立体图；

图3示出了本实用新型实施例的焊接装置的示意图。

附图标记说明：

1、支撑梁；2、夹紧单元；3、电磁抓取单元；4、接近开关；11、固定座；12、连接部；13、绝缘结构；21、驱动缸；22、夹紧臂；23、第一夹紧单元；24、第二夹紧单元；5、搬运机器人；6、焊接机器人。

具体实施方式

下面将结合附图对本实用新型的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例是本实用新型一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本实用新型中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本实用新型保护的范围。

在本实用新型的描述中，需要说明的是，术语“中心”、“上”、“下”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“内”、“外”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本实用新型和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本实用新型的限制。此外，术语“第一”、“第二”、“第三”仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性。

在本实用新型的描述中，需要说明的是，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“相连”、“连接”应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体地连接；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通。对于本领域的普通技术人员而言，可以根据具体情况理解上述术语在本实用新型中的具体含义。

此外，下面所描述的本实用新型不同实施方式中所涉及的技术特征只要彼此之间未构成冲突就可以相互结合。

参照图1，本实用新型公开了一种焊接夹持机构，包括支撑梁1和设置在支撑梁1上的多个夹紧单元2，多个夹紧单元2间隔设置，在支撑梁1上还设有电磁抓取单元3，电磁抓取单元3与多个夹紧单元2相对设置。多个夹紧单元2可以用来夹取较大的物体，电磁抓取单元3可以用来夹取体积较小的物体。使用时，通过转动支撑梁1，来对电磁抓取单元3和夹紧单元2工作状态的切换。

参照图2，夹紧单元2包括驱动缸21和设置在驱动缸21底端的夹紧臂22，其中，驱动缸21为气缸，当然，也可以为电缸或液压缸，本方案中以气缸作为优选的示例。夹紧臂22可以用来勾住待抓取的工件。

支撑梁1为钢结构，呈长条状，夹紧单元2固定在支撑梁1上，固定方式为螺栓连接，具体的讲，通过驱动缸21部分以螺栓连接在支撑梁1上，当然，也可以为焊接、铆接或者卡接，本方案中以螺栓连接作为优选的示例，其方便拆卸。当需要夹紧单元2老旧或破损需要更换时，将螺栓拧下，即可更换夹紧单元2；当需要调节同一侧夹紧单元2之间的间距，以适应不同长度的工件时，螺栓连接的方式调整起开也极为便利。

夹紧单元2根据位置不同分为第一夹紧单元23和第二夹紧单元24，第一夹紧单元23和第二夹紧单元24均为夹紧单元2，结构均相同，将第一夹紧单元23和第二夹紧单元24分开命名，仅为了便于阐述第一夹紧单元23和第二夹紧单元24之间的协作关系。第一夹紧单元23的夹紧臂22移动方向和第二夹紧单元24的夹紧臂22移动方向相反，且第一夹紧单元23的夹紧臂22与第二夹紧单元24的夹紧臂22具有预设角度，预设角度即为相对于支撑梁1的设置角度，预设角度优选为90°。其中，第一夹紧单元23的数量为两个，两个第一夹紧单元23在支撑梁1的一侧并排设置；第二夹紧单元24的数量为两个，两个第二夹紧单元24在支撑梁1的另一侧并排设置。这样，当工件被夹取时，第一夹紧单元23和第二夹紧单元24同时协作，从工件的两侧分别夹住，对工件进行固定。当然，第一夹紧单元23和第二夹紧单元24的数量可以为三个、四个乃至更多，本方案中仅给出数量为两个的较佳示例。

为了检测工件有无，便于实现自动化焊接，在支撑梁1上还设有接近开关4，接近开关4可以通过螺栓固定在支撑梁1上，当然，也可以为焊接在支撑梁1上，本方案中优选为以螺栓连接在支撑梁1上，其优点在于，当同一侧夹紧单元2为了适应工件尺寸的变化作出位置调整时，对应的接近开关4也可以进行相应位置的调整，相对于将接近开关4位置焊死的情况，将接近开关4设置为位置可调的方式，显然更具有灵活性。接近开关4的位置靠近夹紧臂22的端部设置，相较于在其它位置设置接近开关4，这样，在此位置检测到有工件时，更有利于夹紧臂22对工件进行夹紧，提高了工件夹取的准确度以及焊接的稳固性。其中，接近开关4的数量不限，以准确检测到工件为准。本方案中，接近开关4的数量优选为与夹紧单元2的数量一一对应。

在支撑梁1上还设有固定座11，固定座11为金属件，用于承载并抬高电磁抓取单元3。电磁抓取单元3为常规的电磁吸附结构，可以为电磁吸盘，其利用电磁原理，通过使内部线圈通电产生磁力，经过导磁面板，将接触在导磁面板表面的工件紧紧吸住，通过线圈断电，磁力消失实现退磁，从而取下工件。固定座11为连接电磁抓取单元3与支撑梁1的中间连接件，其中间呈圆柱状，两端设置为法兰的形式，以便于分别与电磁抓取单元3和支撑梁1连接，固定座11设置在支撑梁1背向夹紧单元2的一侧的侧壁上，固定座11的底端通过螺栓与支撑梁1连接在一起，当然，也可以焊接在一起，电磁抓取单元3通过螺栓固定在固定座11的另一端。固定座11的长度不限，根据实际工作状况，灵活设置不同的长度，控制电磁抓取单元3与支撑梁1的距离，当翻转支撑梁1，将夹紧单元2切换到电磁抓取单元3时，以防止电磁抓取单元3在进行抓取工件时，出现与工件干涉的情况。

支撑梁1上还设有连接部12，适于与机械手连接，在本方案中，连接部12的形状呈套筒状，在连接部12的端部还设有绝缘结构13，绝缘结构13呈环状，材质可以选用常见的绝缘材料，如橡胶，其贴合在连接部12的端部。以防止焊接时工件导电，对机械手进行绝缘。

本实用新型还公开了一种焊接装置，包括搬运机器人5和焊接机器人6，焊接机器人6与搬运机器人5相对设置，其中，搬运机器人5的机械手与焊接夹持机构连接在一起，焊接机器人6对搬运机器人5上的工件进行焊接作业。

显然，上述实施例仅仅是为清楚地说明所作的举例，而并非对实施方式的限定。对于所属领域的普通技术人员来说，在上述说明的基础上还可以做出其它不同形式的变化或变动。这里无需也无法对所有的实施方式予以穷举。而由此所引伸出的显而易见的变化或变动仍处于本发明创造的保护范围之中。

Claims (10)

1.一种焊接夹持机构，其特征在于：包括支撑梁(1)，所述支撑梁(1)上设有多个夹紧单元(2)，多个所述夹紧单元(2)间隔设置；所述支撑梁(1)上还设有电磁抓取单元(3)，所述电磁抓取单元(3)与多个所述夹紧单元(2)相对设置。

2.根据权利要求1所述的焊接夹持机构，其特征在于：所述夹紧单元(2)包括夹紧臂(22)以及与所述夹紧臂(22)连接的驱动缸(21)，所述驱动缸(21)连接在所述支撑梁(1)上。

3.根据权利要求2所述的焊接夹持机构，其特征在于：所述夹紧单元(2)包括第一夹紧单元(23)和第二夹紧单元(24)，所述第一夹紧单元(23)的夹紧臂(22)移动方向和第二夹紧单元(24)的夹紧臂(22)移动方向相反，并具有预设角度。

4.根据权利要求3所述的焊接夹持机构，其特征在于：所述第一夹紧单元(23)的数量为两个，两个所述第一夹紧单元(23)间隔设置，所述第二夹紧单元(24)的数量为两个，两个所述第二夹紧单元(24)分别位于两个第一夹紧单元(23)内的两侧。

5.根据权利要求3所述的焊接夹持机构，其特征在于：所述预设角度为90°。

6.根据权利要求1所述的焊接夹持机构，其特征在于：每一所述夹紧单元(2)均通过螺栓连接在支撑梁(1)上。

7.根据权利要求1所述的焊接夹持机构，其特征在于：所述支撑梁(1)上设有接近开关(4)。

8.根据权利要求1所述的焊接夹持机构，其特征在于：所述支撑梁(1)上设置有连接部(12)，所述连接部(12)适于与机械手连接，所述连接部(12)上设置有绝缘结构(13)。

9.根据权利要求1所述的焊接夹持机构，其特征在于：所述电磁抓取单元(3)与支撑梁(1)之间还设有固定座(11)。

10.一种焊接装置，其特征在于：包括搬运机器人(5)，所述搬运机器人(5)的机械手与如权利要求1至9中任一项所述的焊接夹持机构连接，还包括焊接机器人(6)，与所述搬运机器人(5)相对设置。

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